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タンパク質とアミノ酸の定性反応

g7_********さん

2010/10/1300:42:51

タンパク質とアミノ酸の定性反応

タンパク質とアミノ酸の定性反応の実験をやったのですが、
定性反応の原理を教えてください!!

なるべく至急でお願いします。

補足説明不足で申し訳ありません。

それぞれ0.2%のアルブミン、ゼラチン、トリプトファン、システイン、ロイシンを、
濃厚塩類による沈殿反応、キサントプロテイン反応、ニンヒドリン反応、ビウレット反応、硫化鉛反応により判別する、という実験でした。

ネットで調べてもなかなかいいのがなく、
授業ではそれを調べることを課題に出されました。


説明不足かもしれませんが、よろしくお願いします。

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ベストアンサーに選ばれた回答

編集あり2010/10/1313:07:57

補足をうけて・・・
あぁぁぁぁぁ(>_<)いっぱいやないですかぁぁぁぁぁっ。
一気に聞いちゃいますっ???それ・・・。
原理ということは・・・
それぞれの反応の起こる仕組みということですよね・・・
(>_<)すん。 大変やん。。。
そこまで、詳しくは、きっと書ききれないですよ。。。
字数制限もあるしさっ(・・;
私、専門家じゃないので、あくまで高校までの知識と想像の範囲で・・・ってことで・・・
間違ってたら許してくださいね(>_<)

まず試料について触れておきます。
実験は、それぞれの性質をみるわけですから、それに関係しそうな性質について、書き出しておきます。

タンパク質
アルブミン・・・球状タンパク質、コロイド
ゼラチン・・・コラーゲン(繊維状タンパク質)が熱変性して、コロイドになっている
アミノ酸
トリプトファン・・・芳香族アミノ酸
システイン・・・・分子内に硫黄を含むアミノ酸
ロイシン・・・特記事項なし


濃厚塩類による沈殿反応は、コロイドの塩析の原理です。
タンパク質は、高分子のため、水に溶けると、分子コロイド(親水コロイド)になります。
電解質を多量に加えることで、コロイドと水和している水分子が除かれ、コロイドが沈殿します。
特に、アルブミンのような球状タンパク質は、親水基を外側に向けて球状になっているため、水に溶けやすく、この現象を観察することができます。
コラーゲンは、繊維状タンパク質で、水に溶けにくいのですが、加熱により変性をしゼラチンとなり、水に溶けるため、塩析が観察されます。

ビウレット反応は、2個以上ペプチド結合を持つかを調べる反応です。
もう超簡単に言うと、2個以上ペプチド結合があれば、Cu^2+がそこに、
配位結合して、キレート錯体をつくるから、赤紫色に呈色するんです。
ということで、タンパク質は、この反応をしますね。
(わぉ~ざっくりぃ~!!そこの原理が知りたかったりしますよねぇ~本当は・・・・)

ニンヒドリン反応は、アミノ酸(タンパク質)を検出する反応です。
原理はざっくりいって、
α-アミノ酸がニンヒドリンによって酸化されることで、NH3が脱離する。
生成したNH3とニンヒドリンの還元体が、他のニンヒドリンと縮合反応して、赤紫~青紫色を呈色する。
これは、起こりやすい反応だから、タンパク質中の末端に存在するα-アミノ酸で、充分に観察される。
だから、タンパク質も、アミノ酸も、この反応は陽性だったと思います。

キサントプロテイン反応は、ベンゼン環を持つアミノ酸で陽性の反応です。
ま、ようは、芳香族アミノ酸のベンゼン環が、ニトロ化をして、黄色くなる・・・ってことです。
タンパク質中に含まれるアミノ酸もこの反応を、おこないます。
ただし、ゼラチンは、芳香族アミノ酸をほとんど含まないため、この反応は陰性となります。
アルブミンでは、チロシン等を多く含むため、陽性です。
トリプトファンは、インドール環(ベンゼン環)を持つ芳香族アミノ酸なので、多分陽性。
システイン、ロイシンは、陰性ですね。

硫化鉛反応は、これは、タンパク質(アミノ酸)中の硫黄の検出反応です。
塩基中のOH-によって、求核置換反応が起こり、HS^-やCH3-S^-が脱離し、
最終的にはそこから、S^2-が生じ、それがPb^2+と結びついて、PbSの黒沈を生じます。
よって、システインで陽性となります。
たぶん、アルブミンもメチオニンを含んでいると思うので、陽性なんじゃないかと思うのですが・・・
どうでしょぉ?

そんなとこですかねえ・・・
もっとこまかい、反応の機構まで書くとなると、電気的にここに攻撃をしかけるから、
ここが弱くなって、こうなって・・・・って、たぶん、私の能力と、文字数制限を越えてしまうので、
この辺で許してくださいぃぃぃぃ(>_<)
そして、間違ってるところがあったり、補足があったら、どうか教えてください。。。
お願いします。m(>_<)m
あぁぁぁぁぁぁぁ。。。。。。。。。。ぽて。 /(。。)>

質問した人からのコメント

2010/10/13 23:40:41

感謝 いや~
正直びっくりしました!!!
ここまでご丁寧に回答いただけるとは・・・
あたしも高校の時は化学すごーく好きだったんですけど、
ここまでの知識はなかったです。

本当にありがとうございました。

ちなみに、硫化鉛反応、
アルブミンは卵に含まれていて、よく腐卵臭、とか言うので、
硫化鉛反応を示すらしいですよ~
なんかえらそうですいません。


また何かあったらよろしくお願いしますね。

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